Составители:
Рубрика:
5
сил межмолекулярного взаимодействия со стороны каждой из контакти-
рующих фаз, поскольку физические свойства этих фаз различны. На гра-
нице жидкости с собственным паром поверхностные молекулы испыты-
вают притяжение со стороны жидкости, втягивающие их в объем жидкой
фазы. Благодаря этой силе, называемой внутренним давлением, поверх-
ность стремится уменьшиться до минимально возможной. Изменения
свойств и структуры поверхностного слоя обусловлены действием по-
верхностной энергии. При постоянных температуре и давлении поверхно-
стная энергия Гиббса пропорциональна площади поверхности S:
G
s
= σ ⋅ S (I-1)
Коэффициент σ называется поверхностным натяжением или, в
случае границы двух конденсированных фаз, межфазным натяжением,
[Дж/м
2
]. Оно определяется разностью энергий взаимодействия молекул
внутри каждой фазы и взаимодействия молекул различных фаз. Площадь
поверхности зависит от ее кривизны и дисперсности фаз. Дисперсность Д
линейно связана с удельной поверхностью S
уд
.
S
S
V
k
d
k Д
уд
===⋅
, (I-2)
где V - объем дисперсной фазы; k - коэффициент формы частиц; d - диа-
метр частицы.
Для сферических частиц последние уравнение принимает вид:
S
d
Д
уд
d
d
===⋅
π
π
2
3
16
6
6
/
(I-3)
Кривизна поверхности Н, являясь характеристикой дисперсности,
определяется производной площади поверхности по объему:
Н = 1/2 ⋅ dS / dV (I-4)
Для сферической частицы радиуса r:
S = 4 π r
2
; dS = 8 π r dr ; V = 4/3 π r
3
; dV = 4 π r
2
dr ;
H
dS
dV
rdr
rdr
r== =12 12
8
4
1
2
// /
π
π
(I-5)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- …
- следующая ›
- последняя »